最简单的有机化合物——甲烷知识点总结及习题

最简单的有机化合物甲烷一、甲烷1 .分子的组成和结构(1)甲烷的俗称甲烷(存在于池沼中)、矿井瓦斯(煤气、煤矿矿井中)、天然气(地壳中)。(2)分子式： CH4； 电子式：结构式。(3)甲烷空间结构的记述：甲烷是结构，碳原子在_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _中。2 .甲烷的物理性质甲烷是_色_味_体，空气_，更溶于水，但溶于CCl4。3 .甲烷的化学性质(1)稳定性：一般性质稳定，不与强酸、强碱、强氧化剂等反应。(2)可燃性： CH4 2O2CO2 2H2O(3)置换反应：有机物分子中的几个原子或原子团被其他原子或原子团置换的反应称为置换反应。 甲烷和氯气在光照条件下反应，黄绿色逐渐出现_，瓶壁出现_，说明水中产生了不溶物质。 瓶口有_，湿地试纸有_，估计有氯化氢的生成。 四个反应方程式.二、烷烃(1)链烷烃：碳原子彼此以单键结合成链状，碳原子的剩馀价键全部结合在氢原子上的烃称为链烷烃(也称为饱和链烃)(2)烷烃的通式：(3)烷烃物理通性：状态： C1-C4的烷烃在常温下为气体，C5-C11为液体，c数11为固体沸点： c原子数越多沸点越高。 c的原子数相同时，支链越多，熔融沸点越低。 水溶性：不溶于水，易溶于有机溶剂。(4)烷烃的命名：碳原子数为10个以内，碳原子数用“天干”(甲、乙、丙、丁、戊、已、庚、辛、壬、癸基)表示，之后加上“烷基”的碳原子数为10个以上，用汉字的数字表示(例如十二烷)。 系统命名法的命名顺序： C原子数最多 支链最多的碳链是最接近简单支链的一端编号，支链位置次最小的名称：。三、同系物和异构体1 .同系物及其判定(1)同系物的定义：结构相似，分子组成上“CH2”的原子团有几个不同的有机物称为同系物。(2)判定依据：分子组成相同，但相互有几个系统差异(CH2) 主碳链(或碳环)结构(与环的大小无关)所含官能团的种类和个数有机物所属的类别。(3)同系物通式的总结和应用：要总结具有相似结构的同系物通式，必须采用数学分析法。 首先，找到不同物质的分子式，决定系数差，根据出发碳原子数决定公式。 并且，利用公式和数学极限知识可以求出同系物中碳的最大含量。2 .异构体的写法和判断化合物具有相同分子式，但结构不同的现象叫同性恋现象。 正丁烷、异丁烷等。 具有同分现象的化合物互称同分异构体。(1)异构体的种类：碳骨架异构体(指碳原子彼此不同的链状或环状结构连接的异构体)位置异构化(指碳骨架上的官能团或取代基的位置不同引起的异构化)级别异构化(指有机物分子中的官能团的不同或有机物的级别不同引起的异构化，也称为官能团异构化)。(2)异构体的标记方法：判定：根据有机物的分子组成判定其可能的类别(一般的判定)。 写：根据有机物的种类不同，写不同种类的可能的碳链异构。 一般采用“减链法”，直链，可以写字的取代基，中间一列，当没有到达边缘的碳很多时，整理到零散。 移位：一般情况下，首先写出没有官能团的烃的异构体，然后在各碳链上依次移动官能团的位置，当有2个以上官能团时，先依次类推1个官能团、2个官能团。 氢：“碳四键”的原理，碳原子的剩馀价键在氢原子饱和时，所有异构体的结构变得简单。(3)异构体的判断依据：必须分子式。 相对分子质量相同、结构不同的化合物不一定是异构体。 例如C8H18和C7H14O。 结构。 碳链骨架不同，碳链上官能团的位置不同，官能团的种类不同。参考答案一、一.正四面体、正四面体中心、氢原子二.无、无、气体、小、极其困难3 .消失，产生油状小液滴、白雾，变红，推测氯化氢的生成，ch4cl2ch3cl(ch3cl二氯甲烷，不溶于水的气体)，CH3Cl Cl2CH2Cl2 HCl(CH2Cl2二氯甲烷，不溶于水)，ch2cl2chc l3HCl (chc L3 ) 通称氯仿，不溶于水，有机溶剂)，chc l3cl2ccl4HCl (也称ccl 4四氯甲烷，四氯化碳，不溶于水，也称有机溶剂)。二、CnH2n 2(n11 )，寻找主链，加上编号，有分支顺序、分支数、分支名的烷基。三、通式、类似、相同类别、碳链、官位、饱和相同、不同同步练习题一、选题(本题包括15小题，每小题只有一个正确答案)。1 .关于下列甲烷的说法中错误的是(c )a .采煤矿山甲烷气是植物残体经微生物发酵的b .天然气的主要成分是甲烷甲烷是没有颜色和气味的气体，容易溶于水d .甲烷与氯气发生置换反应生成的四氯甲烷是高效灭火剂2 .以下关于甲烷性质的说法，错误的是(d )a .甲烷为无极性分子b .甲烷分子具有正四面体结构c .甲烷分子具有极性键d .甲烷分子中H-CH的结合角为903 .以下物质在一定条件下能够与CH4发生化学反应的是(c )a .氯水b .溴水c .氧d .酸性KMnO4溶液4 .等物质量的甲烷和氯气混合后，通过扩散光的照射充分反应，得到的产物中物质量最多的是(d )A.CH3Cl B.CH2Cl2 C.CCl4 D.HCl5 .下一种气体在氧气中充分燃烧后，其产物使无水硫酸铜变蓝，并使澄清的石灰水浑浊的是(b )A.SO2 B.CH4 C.H2 D.CO6 .下述有机物在常温下呈液态是(c )A.CH3(CH2)2CH3 B.CH3(CH2)15CH3C.CHCl3 D.CH3Cl7 .正己烷的碳链为(c )a .直线形b .正四面体形c .曲折d .有分支的直线形8 .以下数据为有机物的公式量，其中可能互为同系物的组为(a )A.16、30、58、72 B.16、28、40、52C.16、32、48、54 D.16、30、42、569 .同系物中所有同系物均为(d )a .具有相同分子量b .有不同的一般公式c .具有相同的物理性质d .具有相似的化学性质10 .在常温常压下，取下述4种气态烃各1mol，分别以充分量的氧气燃烧，其中最耗氧的是(d )A.CH4 B.C2H6 C.C3H8 D.C4H1011 .以下物质的分子中，属于正四面体结构的是(a )A.CCl4 B.CHCl3 C.CH2Cl2 D.CH3Cl12 .在以下微粒中，具有与甲烷分子相同质子数的是(b )A.HCl B.NH3 C.NH4 D.OH-13 .光对以下反应几乎没有影响的是(c )a .氯气与氢气的反应b .氯气与甲烷的反应c .甲烷与氧的反应d .次氯酸的分解反应14 .以下性质中不属于石蜡的性质为(c )a .燃烧产物只有CO2和H2Ob .与卤素单体的取代反应c .溶于水d .通常不与强酸、强碱和强氧化剂反应15 .标准状况下的甲烷11.2L和氧气22.4L混合着火，恢复到原来的状况时的气体总体积为(a )A.11.2L B.22.4L C.33.6L D.44.8L二、填空问题(正题共计5小问题)16 .甲烷的电子式是_，结构式是_。 1 g甲烷含有_1/16NA_个甲烷分子，4 g甲烷等于_ _ _ _ _4.5_ _ _ _ _ _ _ g水分子数，等于_17.5_g一氧化碳原子数。17 .产生甲烷和氯气的一系列反应是_置换_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _反应，在生成的有机物中常用作溶剂的是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _，作为灭火剂的是_ _ ccl4_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _，氯仿的化学式是_ _ chc l3_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _，可以将这样的反应.18 .某元素原子最外层电子数是二次外层电子数的两倍，该元素为碳，该元素以元素周期表示位于第二周期第iva族的由其和氢元素构成的最简单的化合物的化学式为CH4，在该化合物中氢元素的质量分率为25% .19 .对于c8hm烷烃，m值等于18的Cn H22烷烃，n值等于10的相对分子量为212的烷烃的分子式为C15H32。20 .石墨和金刚石C2H6和C5H12 C2H4和c2h 6ch3ch2ch 3和CH3CH(CH3)2 3517Cl和3717Cl，试验编号属于填写以下空白的同系物的是2，属于同位素的是5。三、计算问题(正题共计2小问题)21